原标题:地外文明搜索始于1896年 特斯拉为奠基者

这张艾伦望远镜阵列的图片由SETI协会的天文学家赛思·肖斯塔克拍摄。SETI即“地外智慧生物搜寻”,该组织利用这些位于加州北部的无线电阵列来搜寻太阳系以外智慧文明的信号。
在某种意义上,地外智慧生物搜寻(SETI)可以说起源于1896年,当时尼古拉·特斯拉(现代交变电流电气系统的设计者)就提出可利用无线电传输的方式搜寻地外智慧生命。1899年,特斯拉确实检测到与地球电风暴完全不同的信号。有人在检查了特斯拉的数据之后,认为他可能接收到了来自木星的“风暴”信号。木星的等离子体圆环会发射出强烈的射电流量,使木星看起来就像一颗微缩版的脉冲星。
到了1924年8月,当火星到达下合位置(与地球在太阳的同侧且三者成一直线,这是一个世纪多时间内火星与地球距离最近的时候)时,美国海军天文台每隔一小时就静默无线电5分钟,以使一艘装有无线电接收器的飞船能够“倾听”来自火星的信号。
现代的SETI真正开始于1959年,当时菲利普·莫里森(Philip Morrison)和吉乌斯皮·科科尼(Giuseppe Cocconi)在《自然》杂志上撰文指出,地外智慧生命或许可以通过无线电天线进行搜寻。另一方面,1960年,弗兰克·德雷克(Frank Drake)利用射电望远镜进行了首次SETI项目尝试,他对鲸鱼座τ星和波江座的天苑四进行了观测。天文学家推测,地外智慧生命可能会在400千赫的带通上使用1.420千兆赫的电磁频率,这意味着在这一频谱范围内可以存在40万个不同的搜寻频道。

弗兰克·德雷克和一个小天文爱好者在利克天文台
德雷克方程
弗兰克·德雷克还提出了一个寻找外星文明的“德雷克方程”:N = R* fp ne fl fi fc L。方程中N表示具有星际通信能力的外星文明数量,其他一些变量的意义如下:
R*表示适合居住的恒星系统的数量,通常指类似太阳的恒星,但过去二十年来的研究显示,较小的红矮星系统中也可能存在适合生命居住的行星。然而,如果这些行星上存在液态水,那它们与恒星之间的距离就不能太近或太远。红矮星占恒星总数量的75%,这些研究结果大大扩展了地外智慧生物搜寻的目标恒星数量。
参数fp表示可居住恒星系统中真正具有行星的概率。自从2009年3月份发射以来,美国航空航天局(NASA)的开普勒望远镜已经基本确定了不同大小的行星出现的概率。这对搜寻地外文明的工作来说是一个非常了不起的成就。SETI协会的天文学家已经锁定并“监听”所有在可居住区域内探测到的行星。开普勒望远镜的首要目标是探测体积与地球相近,且处于其恒星系统中可居住带的行星(即类地行星)。在可居住区域内寻找类地行星将为德雷克方程提供另一个参数:ne,即在某个给定恒星系统内类地行星的数量。
参数fl表示在具有可居住潜力的行星上真正出现生命的概率。要获得这一参数,需要借助新一代的轨道望远镜,以对可居住行星大气层中的氧气等物质进行探测。氧气是存在光合生物的标志之一。天文学家估计,在类地行星上首先可能被探测到的生物群体是森林——在地球上森林已经存在了超过4亿年。
参数fi表示生命体发展出智能的概率。这是德雷克方程中最难以定义的参数,它还引发了许多更基础的问题,如什么是智能?“智能”的定义有很多种,但就地外智慧生物搜寻的目标而言,“智能”意味着可以进行通信、交流,这也是人类所希望遇到的。
原标题:地外文明搜索始于1896年 特斯拉为奠基者
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